В начало...
Генетический контроль взаимодействия иммунокомпетентных клеток.
В. Г. ГАЛАКТИОНОВ. Продолжение.
ТИМУС - ШКОЛА ОБУЧЕНИЯ НЕЗРЕЛЫХ Т-КЛЕТОК
В середине 60-х годов была установлена ключевая роль тимуса в формировании пула
зрелых Т-клеток. Позднее стало очевидно, что именно в тимусе происходят процессы
дифференцировки Т-клеток на субпопуляции (Т-киллеры, Т-хелперы, Т-супрессоры).
И наконец, в середине 80-х годов иммунологи поняли, каким образом в тимусе Т-клетки
приобретают свое главное свойство - способность к двойному распознаванию.
Путь созревания и "обучения" предшественников Т-клеток в тимусе выглядит следующим
образом (рис. 4). Незрелые клетки (пре-Т-лимфоциты), лишенные как маркеров дифференцировки,
так и Т-клеточных, антигенраспознающих рецепторов (ТКР), мигрируют по предначертанному
пути из костного мозга в субкапсулярную зону органа. Здесь осуществляются первые
шаги внутритимусной дифференцировки лимфоцитов. В результате на поверхности
клеток начинается одновременная экспрессия двух маркеров дифференцировки (CD4
- маркер Т-хелперов и CD8 - маркер Т-киллеров). Однако
у тимоцитов субкапсулярной зоны еще отсутствуют ТКР. Их умеренная экспрессия
начинается позднее, после миграции клеток в кору. С момента появления антигенных
рецепторов начинается основной этап обучения. Из множества пришедших в кору
клеток успех в дальнейшем развитии сопутствует только тем, чьи рецепторы способны
взаимодействовать с антигенами ГКГ, обильно представленными на стромальных клеточных
элементах. Те клетки, рецепторы которых в силу специфической конформации активного
центра неспособны взаимодействовать с антигенами ГКГ, погибают.
Селекция различных клонов тимоцитов - основное событие, разворачивающееся
в одном из центральных органов иммунитета. Отбор клеток по способности распознавать
свои собственные антигены является определяющим условием дальнейшего внутритимусного
развития Т-лимфоцитов. В тех случаях, когда распознаются антигены I класса,
лимфоциты выбирают путь развития в сторону Т-киллеров (маркер CD8). Если же
распознавание связано с антигенами II класса, провзаимодействовавшие тимоциты
трансформируются в Т-хелперы (маркер CD4).
Предполагается, что узнавание "своего" осуществляется не всем антигенраспознающим
центром ТКР, а лишь его частью. Оставшаяся часть центра будет взаимодействовать
с возможными в будущем чужеродными антигенами. Именно тогда принцип двойного
распознавания "своего" и "чужого" найдет свое реальное проявление.
Хотелось бы сказать несколько слов об иммунологической загадке прошлого. Долгое
время оставалось непонятным, почему в тимусе гибнут более 90% поступающих из
костного мозга ранних предшественников Т-клеток. Известный австралийский иммунолог
Ф. Бернет предполагал, что в тимусе происходит гибель тех лимфоцитов, которые
способны к аутоиммунной агрессии. Иначе говоря, тимус выступал в качестве заслона
нежелательным или даже "вредным" клонам. Сегодня в данной проблеме имеется определенная
ясность. Основная причина столь массовой гибели связана с жесткостью селекционных
процессов - положительным отбором только тех клеток, которые способны реагировать
со своими собственными антигенами ГКГ. Все остальные не прошедшие контроля на
специфичность погибают.
|
Рис. 4. Внутритимусная дифференцировка Т-клеток. CD4 - маркер Т-хелперов;
CD8 - маркер Т-киллеров, TKP - Т-клеточный (антигенраспознающий) рецептор |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Изучение генетического контроля взаимодействия иммунокомпетентных клеток привело к пониманию наиболее скрытых механизмов работы иммунной системы, и в первую очередь к выяснению природы антигенраспознающих рецепторов Т-клеток. Весь путь познания в данном случае можно разделить на несколько этапов.
1. Определение тимуса как центрального органа иммунитета, где закладываются основы клеточного типа реагирования.
2. Формирование представлений о двух системах специфической защиты: Т- и В-системах иммунитета.
3. Установление взаимодействия различных типов клеток при развитии иммунного ответа.
4. Открытие в системе взаимодействия генетически отличающихся клеток способности Т-клеточных рецепторов к двойному распознаванию.
5. Выяснение молекулярной природы Т-клеточного антигенраспознающего рецептора.
6. Установление селекционирующей роли тимуса - места формирования специфических Т-клеток, способных к двойному распознаванию: собственных антигенов гистосовместимости и комплексированных с ними чужеродных антигенов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ройт Р. Основы иммунологии. М.: Мир, 1991.
2. Иммунология / Под ред. У. Пола. М.: Мир, 1988. Т. 1-3.
3. Галактионов В.Г. Графические модели в иммунологии. М.: Медицина, 1986.
* * *
Вадим Геллиевич Галактионов, доктор биологических наук, профессор, сотрудник Института биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН. Область научных интересов: генетика и эволюция иммунитета. Автор более 120 работ и трех монографий.
Написать комментарий
|